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纳米级旋转:气浮转台如何颠覆半导体与精密制造?
日期:2025-04-15 09:36


  气浮转台  


核心组件

  • 电机作为动力源,驱动转台旋转,通常采用无框力矩电机。

  • 气浮轴承系统:通过高压气体在转台底部形成空气垫,实现无接触支撑,减少摩擦。

  • 光栅及读头:检测并反馈回转角度,是实现高精度定位精度、重复定位精度、静态抖动的基础。

  • 回转台面或Chuck:实现极小端面跳动&径向跳动的支撑安装面,其平面度&平行度会直接影响最终的跳动值。



  气浮轴承的结构分类  


根据支撑方式可分为:“工”字形、“十”字形、锥形

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其中,“工”字形和“十”字形承载能力大,但结构件数量多、整体尺寸更高;锥形结构简单、高度尺寸小,但相应的承载能力和气浮刚度低。




  气浮转台的优势  


相比于机械转台,气浮转台的优势为:

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轴线径向、轴向跳动,摆动图示

■ 无摩擦运动

气浮轴承支撑消除机械接触,减少磨损,延长使用寿命。


■ 随机位置坐标触发

轴向/径向回转精度<±20nm,定位精度<±1.1arcsec,双向重复定位精度<±0.1 arcsec,静态抖动<±0.3arcsec,摆动<0.5arcsec

*(此为特定条件下的样机测试精度,具体欢迎咨询我们的技术专家。)


■ 低振动与噪声

气浮技术显著降低运动中的振动干扰,适用于超精密环境。



  应用场景  


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■ 半导体工业:

晶圆切割、晶圆检测、晶圆研磨/减薄设备;

■ 光学制造与检测:

工业CT、激光加工、光纤对准、超精密车床、五轴加工中心、激光反射镜等元件的精密加工与角度标定;

■ 精密测量

光学轮廓仪、圆柱度仪、结合多轴运动台实现三维空间内的高分辨率位移检测;

■ 科研实验:

如量子计算设备中的超低温环境运动控制,或材料力学性能测试;

■ 航空航天:

航空发动机叶片加工与检测、卫星姿态控制测试、惯性导航设备测试及校准等;

■ 医疗:

CT、MRI医疗影像设备中,气浮转台用于承载和旋转扫描部件。



  AAR系列气浮转台  

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关键技术指标:

1.     轴线&径向回转精度:

  • AAR150、AAR200轴线&径向回转精度<0.1μm;

  • AAR250、AAR300轴线回转精度<0.1μm,径向回转精度<0.25μm。

2.     角摆:

  • AAR150角摆<2arcsec;

  • AAR200角摆<0.7arcsec;

  • AAR250、AAR300角摆<0.5arcsec。

3.     定位精度&重复定位精度:

AAR系列气浮转台具备卓越的定位性能,其最高定位精度可达1.14arcsec,重复定位精度可达0.61arcsec。该系列提供多种标准型号,包括AAR150、AAR200、AAR250及AAR300,以满足不同应用场景的需求。此外,我们亦可提供定制化设计服务,根据客户的具体要求进行产品优化。
(注:上述性能指标基于样机在特定测试环境及条件下测得,具体测试参数与详细信息请咨询我们的工程师。)



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